RU2792490C1 - Axial plunger pump with power recovery - Google Patents
Axial plunger pump with power recovery Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792490C1 RU2792490C1 RU2022113212A RU2022113212A RU2792490C1 RU 2792490 C1 RU2792490 C1 RU 2792490C1 RU 2022113212 A RU2022113212 A RU 2022113212A RU 2022113212 A RU2022113212 A RU 2022113212A RU 2792490 C1 RU2792490 C1 RU 2792490C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plunger
- rotor
- cylinder
- energy recovery
- cylinders
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к многоцилиндровым поршневым насосам с вращающимся блоком цилиндров, в частности, используемых в устройствах обратного осмоса и предусматривающих рекуперацию энергии.The present invention relates to multi-cylinder piston pumps with a rotating cylinder block, in particular, used in reverse osmosis devices and providing for energy recovery.
Предшествующий уровень техникиPrior Art
Из уровня техники известен, см. патент US7799221, опубликованный 21.09.2010, способ рекуперации энергии в аксиально-плунжерном насосе, включающем ротор с блоком цилиндров, выполненными с каналами, соединенными с подплунжерной полостью цилиндров для жидкости, перекачиваемой плунжерами, перемещаемыми по гармоническому (косинусоидальному) закону, и каналами, соединенными с надплунжерной полостью цилиндров для жидкости, используемой для рекуперации энергии.Known from the prior art, see patent US7799221, published on September 21, 2010, is a method of energy recovery in an axial plunger pump, including a rotor with a cylinder block made with channels connected to the sub-plunger cavity of the cylinders for liquid pumped by plungers moving along a harmonic (cosinusoidal) ) law, and channels connected to the over-plunger cavity of the cylinders for the liquid used for energy recovery.
Используемый гармонический закон предполагает существенное изменение скорости плунжера и, соответственно, перепад давления выталкиваемой перекачиваемой жидкости. А использование только участка значений функции гармонического закона, соответствующего наиболее быстрому и равномерному перемещению плунжера, приводит к увеличению интервала времени перехода от всасывания перекачиваемой жидкости к ее выталкиванию, увеличению трения и увеличению затрат энергии.The harmonic law used assumes a significant change in the plunger speed and, accordingly, the pressure drop of the ejected pumped liquid. And the use of only the range of values of the function of the harmonic law, corresponding to the most rapid and uniform movement of the plunger, leads to an increase in the time interval for the transition from suction of the pumped liquid to its expulsion, an increase in friction and an increase in energy costs.
Из уровня техники известен, см. патент РФ 145663, опубликованный 27.09.2014, аксиально-плунжерный насос с рекуперацией энергии, включающий ротор с плунжерами-втулками и блоком цилиндров, выполненным с открытыми с торца ротора каналами, соединенными с подплунжерной полостью цилиндров для перекачиваемой жидкости, и каналами, соединенными с надплунжерной полостью цилиндров для жидкости, используемой для рекуперации энергии, и контактирующий с торцом ротора статор, выполненный с каналами для перекачиваемой жидкости и каналами для жидкости, используемой для рекуперации энергии. Плунжеры-втулки используются для адаптации насоса к объему поступающей в надплунжерную полость жидкости, используемой для рекуперации энергии.It is known from the prior art, see RF patent 145663, published on September 27, 2014, an axial-plunger pump with energy recovery, including a rotor with plunger bushings and a cylinder block made with channels open at the end of the rotor connected to the sub-plunger cavity of the cylinders for the pumped liquid , and channels connected to the above-plunger cavity of the cylinders for the fluid used for energy recovery, and a stator in contact with the end face of the rotor, made with channels for the pumped fluid and channels for the fluid used for energy recovery. Sleeve plungers are used to adapt the pump to the volume of fluid entering the over-plunger cavity used for energy recovery.
В патентном документе не раскрыто функционирование аксиально-плунжерного насоса с рекуперацией энергии. А конструкция аксиально-плунжерного насоса не предусматривает уменьшение перепада давления выталкиваемой перекачиваемой жидкости.The patent document does not disclose the operation of the energy recovery axial plunger pump. And the design of the axial-plunger pump does not provide for a decrease in the pressure drop of the ejected pumped liquid.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
В заявленном изобретении достигаемый технический результат заключается в сокращении интервала времени перехода от заполнения цилиндров ротора аксиально-плунжерного насоса перекачиваемой жидкостью к выталкиванию перекачиваемой жидкости из цилиндров (перехода через мертвую точку) за счет увеличения давления перекачиваемой жидкости в самом начале ее выталкивания из подплунжерной полости цилиндра. При этом также обеспечивается адаптация объема надплунжерной полости к объему жидкости, используемой для рекуперации энергии, зависящий, в частности, от солености воды, опресняемой в установке обратного осмоса, в состав которой входит аксиально плунжерный насос.In the claimed invention, the technical result achieved is to reduce the time interval for the transition from filling the rotor cylinders of the axial-plunger pump with the pumped liquid to pushing the pumped liquid out of the cylinders (passing through the dead point) by increasing the pressure of the pumped liquid at the very beginning of its expulsion from the sub-plunger cavity of the cylinder. This also ensures that the volume of the cavity above the plunger is adapted to the volume of liquid used for energy recovery, which depends, in particular, on the salinity of the water desalinated in the reverse osmosis plant, which includes an axial plunger pump.
Указанные технические результаты достигаются в способе рекуперацией энергии в аксиально-плунжерном насосе, включающем ротор с блоком цилиндров выполненными каждый с открытыми с торца ротора каналами, соединенными с подплунжерной полостью цилиндров, заполняемой жидкостью, выталкиваемой плунжерами, перемещаемыми в цилиндрах по гармоническому (косинусоидальному) закону, и с надплунжерной полостью цилиндров, заполняемой жидкостью для рекуперации энергии, и контактирующий с торцом ротора статор, при этом используют дополнительные плунжеры, выполненные каждый в форме втулки, примыкающей наружной цилиндрической поверхностью к стенке цилиндра, а внутренней цилиндрической поверхностью к цилиндрической поверхности плунжера, перемещаемого по гармоническому закону, и в начале выталкивания перекачиваемой жидкости из каждого цилиндра перемещают плунжер-втулку жидкостью, используемой для рекуперации энергии, вдоль плунжера, перемещаемого по гармоническому закону, при этом плунжером-втулкой выталкивают из подплунжерной полости цилиндра часть (большую часть, пока плунжер-втулка обгоняет плунжер, перемещаемый по гармоническому закону) перекачиваемой жидкости, а затем, остальную часть перекачиваемой жидкости выталкивают из подплунжерной полости цилиндра плунжером, увеличившим свою скорость в цилиндре в соответствии с гармоническим законом.These technical results are achieved in the method of energy recovery in an axial-plunger pump, which includes a rotor with a block of cylinders, each with channels open from the end of the rotor, connected to the sub-plunger cavity of the cylinders, filled with liquid, pushed out by plungers moving in the cylinders according to a harmonic (cosine) law, and with an over-plunger cavity of the cylinders filled with liquid for energy recovery, and a stator in contact with the end of the rotor, while using additional plungers, each made in the form of a sleeve adjacent to the outer cylindrical surface of the cylinder wall, and the inner cylindrical surface to the cylindrical surface of the plunger moving along to the harmonic law, and at the beginning of the expulsion of the pumped liquid from each cylinder, the plunger-sleeve is moved by the liquid used for energy recovery along the plunger, which is moved according to the harmonic law, while the plunger-sleeve pushes t from the sub-plunger cavity of the cylinder part (for the most part, while the plunger-sleeve overtakes the plunger moving according to the harmonic law) of the pumped liquid, and then the rest of the pumped liquid is pushed out of the sub-plunger cavity of the cylinder by the plunger, which increased its speed in the cylinder in accordance with the harmonic law.
В начале выталкивания перекачиваемой жидкости из каждого цилиндра можно перемещать плунжер-втулку жидкостью, используемой для рекуперации энергии, вдоль плунжера, перемещаемого по гармоническому закону, до упора плунжера-втулки в неподвижную втулку, вставленную в каждый цилиндр и соединяющую блок цилиндров с диском ротора, контактирующего со статором.At the beginning of the expulsion of the pumped liquid from each cylinder, it is possible to move the plunger-sleeve with the liquid used for energy recovery along the plunger, which moves according to the harmonic law, until the plunger-sleeve stops against the stationary sleeve inserted into each cylinder and connecting the cylinder block to the rotor disc that contacts with stator.
Можно контролировать превышение заданного значения давления жидкости, используемой для рекуперации энергии и поступающей в канал, соединенный с надплунжерной полостью цилиндра, и, используя клапан, сбрасывать избыточный объем жидкости, используемой для рекуперации энергии. В частности, сбрасывать избыточный объем жидкости, используемой для рекуперации энергии, можно из канала статора, используемого для подвода этой жидкости и периодически соединяемого с соответствующим каналом ротора и надплунжерной полостью цилиндра, в другой канал статора, используемый для отвода этой жидкости из канала ротора и надплунжерной полости цилиндра.It is possible to control the excess of the set value of the pressure of the fluid used for energy recovery and entering the channel connected to the over-plunger cavity of the cylinder, and using the valve to dump the excess volume of fluid used for energy recovery. In particular, it is possible to dump the excess volume of fluid used for energy recovery from the stator channel, which is used to supply this fluid and is periodically connected to the corresponding channel of the rotor and the over-plunger cavity of the cylinder, into another stator channel, which is used to drain this fluid from the rotor channel and the over-plunger cavity. cylinder cavity.
Указанные технические результаты достигаются в аксиально-плунжерном насосе с рекуперацией энергии, включающим ротор с плунжерами, перемещаемыми каждый по гармоническому (косинусоидальному) закону и блоком цилиндров, выполненным с открытыми с торца ротора каналами, соединенными с подплунжерной полостью цилиндров для перекачиваемой жидкости, и с надплунжерной полостью цилиндров для жидкости, используемой для рекуперации энергии, и контактирующий с торцом ротора статор, выполненный с отверстиями (каналами) дугообразной формы вытянутой вдоль двух концентричных окружностей на поверхности контактирующей с торцом ротора, при этом открытые в торце ротора каналы для перекачиваемой жидкости периодически, при вращении ротора, совпадают с отверстиями статора для забора и выталкивания перекачиваемой жидкости, расположенными вдоль окружности большего диаметра, а открытые в торце ротора каналы для жидкости, используемой для рекуперации энергии, при этом совпадают с отверстиями, соответственно, для выталкивания и забора жидкости, используемой для рекуперации энергии, расположенными вдоль окружности меньшего диаметра, при этом ротор включает дополнительные плунжеры, выполненные в форме втулки, установленные с возможностью скольжения относительно цилиндра и плунжера, перемещаемого по гармоническому (косинусоидальному) закону под воздействием перекачиваемой жидкости и жидкости, используемой для рекуперации энергии, примыкающие наружной цилиндрической поверхностью к стенке цилиндра, а внутренней цилиндрической поверхностью к цилиндрической поверхности плунжера, перемещаемого по гармоническому (косинусоидальному) закону, а для опережающего выталкивания перекачиваемой жидкости из цилиндра плунжером, выполненным в форме втулки, начало частичного совпадения сквозного отверстия статора для выталкиваемой (из цилиндров) перекачиваемой жидкости и открытого в торце ротора канала, соединенного с подплунжерной полостью цилиндра, соответствует, по меньшей мере, частичному совпадению отверстия статора для подачи жидкости, используемой для рекуперации энергии, и открытого в торце ротора канала, соединенного с надплунжерной полостью этого цилиндра.The indicated technical results are achieved in an axial-plunger pump with energy recovery, including a rotor with plungers, each moving according to a harmonic (cosinusoidal) law and a cylinder block made with channels open at the end of the rotor, connected to the sub-plunger cavity of the cylinders for the pumped liquid, and with the above-plunger cavity of the cylinders for the liquid used for energy recovery, and the stator in contact with the end of the rotor, made with holes (channels) of an arcuate shape elongated along two concentric circles on the surface in contact with the end of the rotor, while the channels for the pumped liquid open in the end of the rotor periodically, at rotation of the rotor, coincide with the holes of the stator for intake and ejection of the pumped liquid, located along a circle of larger diameter, and the channels open at the end of the rotor for the liquid used for energy recovery, at the same time coincide with the holes, respectively, for pushing and intake of liquid used for energy recovery, located along a circle of smaller diameter, while the rotor includes additional plungers, made in the form of a sleeve, installed with the possibility of sliding relative to the cylinder and plunger, moving according to the harmonic (cosine) law under the influence of the pumped liquid and liquid used for energy recovery, adjoining the outer cylindrical surface to the cylinder wall, and the inner cylindrical surface to the cylindrical surface of the plunger moving according to the harmonic (cosinusoidal) law, and for advanced ejection of the pumped liquid from the cylinder by a plunger made in the form of a sleeve, the beginning of a partial coincidence of the through the stator opening for the pumped liquid pushed out (from the cylinders) and the channel open at the end of the rotor, connected to the sub-plunger cavity of the cylinder, corresponds to at least a partial coincidence of the opening stat ora for supplying liquid used for energy recovery, and a channel open at the end of the rotor connected to the above-plunger cavity of this cylinder.
Взаимное расположение отверстий дугообразной формы статора для выталкиваемой из цилиндров перекачиваемой жидкости и подачи в цилиндры жидкости, используемой для рекуперации энергии, относительно соответствующих каналов ротора обеспечивает увеличения давления перекачиваемой жидкости в самом начале ее выталкивания из цилиндра.The mutual arrangement of the stator arc-shaped holes for the pumped liquid pushed out of the cylinders and the supply of the liquid used for energy recovery to the cylinders relative to the corresponding channels of the rotor ensures an increase in the pressure of the pumped liquid at the very beginning of its expulsion from the cylinder.
В статоре может быть установлен регулировочный клапан, соединяющий отверстие в статоре для подаваемой в ротор жидкости, используемой для рекуперации энергии, с отверстием в статоре для отводимой из ротора жидкости, используемой для рекуперации энергии.The stator may be provided with a regulating valve connecting the stator port for the energy recovery fluid supplied to the rotor to the stator port for the energy recovery fluid discharged from the rotor.
На внутренней и наружной цилиндрических поверхностях плунжеров-втулок может быть нанесен микрорельеф в виде винтовых канавок для смазки и охлаждения перекачиваемой жидкостью цилиндрических поверхностей плунжеров и цилиндра.On the inner and outer cylindrical surfaces of the plunger bushings, a microrelief can be applied in the form of helical grooves for lubrication and cooling of the cylindrical surfaces of the plungers and the cylinder by the pumped liquid.
Плунжеры, перемещаемые в цилиндрах по гармоническому (косинусоидальному) закону, могут быть снабжены упругим упором, ограничивающим перемещение плунжера-втулки в направлении надплунжерной полости - обратном направлению выталкивания перекачиваемой жидкости.Plungers moving in cylinders according to a harmonic (cosinusoidal) law can be equipped with an elastic stop that limits the movement of the plunger-sleeve in the direction of the cavity above the plunger - the opposite direction of the pumped liquid.
Ротор может включать контактирующий со статором диск, выполненный с отверстиями, являющимися частями каналов ротора, соединенными с подплунжерными и надплунжерными полостями цилиндров, и с установленными в отверстиях диска втулками с уплотняющими манжетами, вставленными в соответствующие отверстия блока цилиндров.The rotor may include a disc in contact with the stator, made with holes that are parts of the channels of the rotor connected to the sub-plunger and above-plunger cavities of the cylinders, and with bushings installed in the disc holes with sealing collars inserted into the corresponding holes of the cylinder block.
Втулки позволяют сохранять равномерный зазор между диском ротора и статором независимо от колебательных движений блока цилиндров ротора.Bushings allow you to maintain a uniform gap between the rotor disk and the stator, regardless of the oscillatory movements of the rotor cylinder block.
Торцевая поверхность блока цилиндров со стороны противоположной стороне расположения диска ротора может быть выполнена с тангенциальными канавками, обеспечивающими циркуляцию жидкости внутри насоса для охлаждения и смазки трущихся поверхностей.The end surface of the cylinder block on the side opposite to the location of the rotor disk can be made with tangential grooves that provide circulation of fluid inside the pump for cooling and lubricating rubbing surfaces.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
На фиг. 1 показан заявленный аксиально-плунжерный насос в разрезе.In FIG. 1 shows the claimed axial plunger pump in section.
На фиг. 2 показана плита статора с отверстиями дугообразной формы, вытянутой вдоль двух концентричных окружностей на поверхности контактирующей с торцом ротора, для забора и выталкивания перекачиваемой жидкости, расположенными вдоль окружности большего диаметра, и для выталкивания и забора жидкости, используемой для рекуперации энергии, расположенными вдоль окружности меньшего диаметра. Пунктиром показаны открытые в торце ротора каналы для перекачиваемой жидкости. Открытый в торце ротора канал, соединенный с подплунжерной полостью цилиндра только начинает частично совпадать со сквозным отверстием статора для выталкиваемой из цилиндра перекачиваемой жидкости, а открытый в торце ротора канал, соединенный с надплунжерной полостью этого цилиндра уже частично совпадает с отверстием статора для подачи жидкости, используемой для рекуперации энергии.In FIG. 2 shows a stator plate with arc-shaped holes elongated along two concentric circles on the surface in contact with the end of the rotor, for intake and expulsion of the pumped liquid, located along a circle of larger diameter, and for expulsion and intake of liquid used for energy recovery, located along a circle of a smaller diameter. diameter. The dotted line shows the channels open at the end of the rotor for the pumped liquid. The channel open at the end of the rotor, connected to the sub-plunger cavity of the cylinder, only begins to partially coincide with the through hole of the stator for the pumped liquid ejected from the cylinder, and the channel open at the end of the rotor, connected to the above-plunger cavity of this cylinder, already partially coincides with the stator hole for supplying the fluid used for energy recovery.
Реализация изобретенияImplementation of the invention
Представленный на фиг. 1 аксиально-плунжерный насос включает корпус (статор) 1 и приводимый во вращение валом 2 ротор с блоком цилиндров 3, установленным в корпусе 1 посредством подшипникового узла 4, и диском 5, соединенным с блоком цилиндров 3 втулками 6 с манжетами 7 и прижимаемым к плите 8 статора 1 пружиной 9, демпфирующей колебания блока цилиндров 3. Перечисленные элементы насоса, в том числе, втулки 6, но кроме манжет 7 и подшипникового узла 4, изготовлены, предпочтительно, из коррозионно-стойкой стали. Манжеты 7 и подшипниковый узел 4 изготовлены из антифрикционного и антипригарного полимерного материала, например, из тефлона.Shown in FIG. 1 axial plunger pump includes a housing (stator) 1 and a rotor driven by a
Плунжеры 10 установлены каждый в сферическом сочленении 11 на опорном подпятнике 12, скользящим по поверхности наклонной шайбы 13 и обеспечивающим тем самым перемещение каждого плунжера 10 в цилиндре в соответствии с косинусоидальным (гармоническим) законом.
Плунжеры 14 выполнены каждый в форме втулки и установлены с возможностью скольжения относительно цилиндра и плунжера 10, перемещаемого по гармоническому (косинусоидальному) закону. Плунжеры-втулки 14 примыкают наружной цилиндрической поверхностью к стенке цилиндра, а внутренней цилиндрической поверхностью к цилиндрической поверхности плунжера 10. На внутреннею и наружную поверхности плунжера-втулки 14 нанесен микрорельеф в виде винтовых канавок для смазки и охлаждение перекачиваемой жидкостью поверхностей цилиндра и плунжеров 10 и 14. Плунжеры втулки 14 изготовлены из антифрикционного полимерного материала.
Перекачиваемая жидкость подводится в подплунжерные полости 15 цилиндров через канал (d), проходящий через отверстие в плите 8, отверстие в диске 5 ротора и втулку 6. При этом из надплунжерной полости 16 отводится жидкость, используемая для рекуперации энергии, через канал (с), проходящий через втулку 6, отверстие в диске 5 ротора и отверстие в плите 8.The pumped liquid is supplied to the
Выталкивание перекачиваемой жидкости под повышенным давлением из подплунжерной полости 15 цилиндров осуществляется через канал (a), проходящий через втулку 6, отверстие в диске 5 ротора и отверстие в плите 8. При этом через канал (b), проходящий через втулку 6, отверстие в диске 5 ротора и отверстие в плите 8 в надплунжерную полость 16 подводится жидкость, используемая для рекуперации энергии.The ejection of the pumped liquid under high pressure from the
Перекачиваемая жидкость, например, морская вода, подается аксиально-плунжерным насосом под высоким давлением в обратноосмотическую мембрану. Концентрат, отводимый из обратноосмотической мембраны, является жидкостью, используемая для рекуперации энергии в аксиально-плунжерном насосе.The liquid to be pumped, such as sea water, is pumped by an axial plunger pump under high pressure into the reverse osmosis membrane. The concentrate withdrawn from the reverse osmosis membrane is the liquid used for energy recovery in the axial plunger pump.
В заявленном техническом решении используются два плунжера в каждом цилиндре ротора. Дополнительный второй плунжер, перемещаемый жидкостью, используемой для рекуперации энергии, увеличивает давления перекачиваемой жидкости в самом начале ее выталкивания из подплунжерной полости, когда скорость первого плунжера, перемещаемого в соответствии с косинусоидальным законом, близка к нулю. Тем самым, использование двух плунжеров позволяет раньше начинать выталкивание перекачиваемой жидкости из подплужерной полости и предполагает для этого более раннее поступление в надплунжерную полость жидкости, используемой для рекуперации энергии. Поэтому, по сравнению с техническим решением, раскрытым в US7799221, в заявленном техническом решении изменено взаимное расположение в торце ротора отверстий каналов, соединенных с подплунжерной и надплунжерной полостями цилиндра.The claimed technical solution uses two plungers in each rotor cylinder. The additional second plunger, moved by the fluid used for energy recovery, increases the pressure of the pumped fluid at the very beginning of its expulsion from the sub-plunger cavity, when the speed of the first plunger, moved in accordance with the cosine law, is close to zero. Thus, the use of two plungers makes it possible to start expelling the fluid being pumped out of the sub-plunger cavity earlier and, for this, presupposes an earlier entry of the fluid used for energy recovery into the above-plunger cavity. Therefore, in comparison with the technical solution disclosed in US7799221, in the claimed technical solution, the mutual arrangement of the openings of the channels connected to the sub-plunger and above-plunger cavities of the cylinder is changed in the end face of the rotor.
На фиг. 2 показана плита 8 статора 1 с отверстиями 17, 18, 19 и 20 дугообразной формы, вытянутой вдоль двух концентричных окружностей на поверхности контактирующей с торцом ротора. Отверстия 17 и 18 предназначены, соответственно, для выталкивания и забора перекачиваемой жидкости и расположены вдоль окружности большего диаметра. Отверстия 19 и 20 предназначены, соответственно, для забора и выталкивания жидкости, используемой для рекуперации энергии, и расположены вдоль окружности меньшего диаметра. Предполагается, что ротор (блок цилиндров 3 с диском 5) вращается относительно плиты 8 по часовой стрелке. Пунктиром показаны отверстия открытых в торце ротора каналов 21, 22, 23, 24 и 25 для перекачиваемой жидкости и отверстия, открытых в торце ротора каналов 26, 27, 28, 29 и 30 для жидкости, используемой для рекуперации энергии. Открытый в торце ротора канал 21, соединенный с подплунжерной полостью цилиндра только начинает частично совпадать с отверстием 17 статора для выталкиваемой из цилиндра перекачиваемой жидкости, а открытый в торце ротора канал 26, соединенный с надплунжерной полостью этого цилиндра, уже частично совпадает с отверстием статора 19 для подачи жидкости, используемой для рекуперации энергии. Плунжер-втулка 14 начнет выталкивание перекачиваемой жидкости под действием давления жидкости, используемой для рекуперации энергии, сразу с началом частичного совпадения открытого в торце ротора канала 21 с отверстием 17 статора, в то время, как скорость первого плунжера 10 в соответствии с косинусоидальным законом имеет значение близкое к нулю.In FIG. 2 shows the
Возможным вариантом реализации изобретения является следующие действия:A possible implementation of the invention is the following:
1) с начала выталкивают перекачиваемую жидкость из каждого цилиндра плунжером-втулкой 14 до упора плунжера-втулки в неподвижную втулку 6, вставленную в каждый цилиндр и соединяющую блок цилиндров 3 с диском 5 ротора, контактирующего с плитой 8 статора 1, а затем1) from the beginning, the pumped liquid is pushed out of each cylinder with a plunger-
2) выталкивают перекачиваемую жидкость из каждого цилиндра плунжером 10, увеличившим скорость в соответствии с косиносуидальным законом, и при воздействии на него жидкости, используемой для рекуперации энергии.2) the pumped liquid is pushed out of each cylinder by the
Увеличение давления перекачиваемой жидкости в самом начале ее выталкивания из подплунжерной полости 15 цилиндра позволяет приблизить отверстие 17 в плите 8 статора к так называемой «мертвой точке» 31 и сократить интервал времени перехода от заполнения цилиндров ротора аксиально-плунжерного насоса перекачиваемой жидкостью до начала выталкивания перекачиваемой жидкости из цилиндров. Соответственно, сокращается время торможения ротора, испытываемого им на указанном временном интервале.An increase in the pressure of the pumped liquid at the very beginning of its expulsion from the
Для предотвращения избыточного давления в надплунжерной полости 16 в плите 8 статора установлен регулировочный клапан 32, через который отверстие в плите 8 (канал b) для подаваемой в ротор жидкости, используемой для рекуперации энергии, соединяется с отверстием (канал c) в плите 8 для отводимой из ротора жидкости, используемой для рекуперации энергии. А для ограничения перемещения плунжера-втулки 14 в направлении надплунжерной полости, плунжеры 10 снабжены упором 33, выполненного упругим для демпфирования удара плунжера-втулки 14 об ограничитель при его обратном ходе.To prevent excess pressure in the over-plunger
Вращение блоку цилиндров сообщается через вал 2. Подшипниковый узел скольжения 2 воспринимает неуравновешенную нагрузку от блока цилиндров, возникающую из-за движения плунжеров 10, в радиальном и осевом направлении без нарушения равномерного зазора между плоскими поверхностями диска 5 ротора и плиты 8 статора 1.The rotation of the cylinder block is communicated through the
Блок цилиндров 3 и диск 5 ротора сопрягаются между собой без потери герметичности с использованием соединительных втулок 6 с уплотняющими манжетами 7 при этом втулки 6 выполнены за одно целое с диском 5 ротора, а уплотняющие манжеты 7 выполнены из материала с низким коэффициентом трения. Тем самым обеспечивается сохранение равномерного зазора между диском 5 ротора и блоком цилиндров 3, независимо от колебательных движений блока цилиндров.
Неизменность равномерного зазора между плоскими поверхностями диска 5 ротора и плиты 8 обеспечивается тем, что пружина 9 прижимает диск 5 ротора к плите 8.The invariance of the uniform gap between the flat surfaces of the
Корпус (статор) 1 насоса заполняется перекачиваемой жидкостью через подводящий канал (е), соединяющий полость корпуса насоса и канал (d).The housing (stator) 1 of the pump is filled with the pumped liquid through the supply channel (e) connecting the cavity of the pump housing and the channel (d).
На поверхность торца блока цилиндров 3 нанесены тангенциальные пазы 32, обеспечивающие циркуляцию жидкости внутри корпуса 1 при вращении ротора, создавая направленную циркуляцию жидкости в корпусе 1, осуществляя тем самым смазку и охлаждение подшипникового узла 4.
Claims (9)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2792490C1 true RU2792490C1 (en) | 2023-03-22 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8419940B2 (en) * | 2008-01-15 | 2013-04-16 | Ocean Pacific Technologies | Combined axial piston liquid pump and energy recovery pressure exchanger |
| RU131424U1 (en) * | 2013-02-21 | 2013-08-20 | Владимир Фёдорович Фомин | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY |
| RU145663U1 (en) * | 2014-06-03 | 2014-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Аква-Лайф" | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY |
| CN205370878U (en) * | 2016-01-19 | 2016-07-06 | 沃尔科技有限公司 | Energy recuperation's high pressure plunger pump |
| CN206129510U (en) * | 2016-10-10 | 2017-04-26 | 燕山大学 | Does can realize fluid energy recuperation's inclined disc type axial live plunger pump |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8419940B2 (en) * | 2008-01-15 | 2013-04-16 | Ocean Pacific Technologies | Combined axial piston liquid pump and energy recovery pressure exchanger |
| RU131424U1 (en) * | 2013-02-21 | 2013-08-20 | Владимир Фёдорович Фомин | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY |
| RU145663U1 (en) * | 2014-06-03 | 2014-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Аква-Лайф" | AXIAL PLUNGER PUMP WITH ENERGY RECOVERY |
| CN205370878U (en) * | 2016-01-19 | 2016-07-06 | 沃尔科技有限公司 | Energy recuperation's high pressure plunger pump |
| CN206129510U (en) * | 2016-10-10 | 2017-04-26 | 燕山大学 | Does can realize fluid energy recuperation's inclined disc type axial live plunger pump |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5937734A (en) | Reciprocating pump | |
| KR20010013938A (en) | Radial piston pump | |
| US3255706A (en) | Rotary radial piston machines with tangential balancing recesses for the pressure balance of the pistons | |
| CN101131152A (en) | Constant-pressure variable radial-plunger pump | |
| CN111396279B (en) | Force balance type two-dimensional plunger pump | |
| CN105041594A (en) | Compact Radial Piston Hydraulic Machine Having a Cylinder Block with Deforming Regions | |
| RU2792490C1 (en) | Axial plunger pump with power recovery | |
| CN109653973B (en) | Water lubrication shaft valve composite flow distribution radial plunger pump | |
| US5085127A (en) | Cavitation resistant hydraulic cylinder block porting faces | |
| US4792287A (en) | Wobble driven axial piston pump | |
| CA2106201A1 (en) | Radial pump | |
| KR101157258B1 (en) | Compressor | |
| EP1899633A1 (en) | Reciprocating pump | |
| WO2021235967A1 (en) | Axial piston pump with energy recovery | |
| US3277835A (en) | Fluid device | |
| WO2014129926A1 (en) | Axial piston pump with energy recovery | |
| US3890882A (en) | Fluid device having plastic housing and means for mounting a cylinder barrel | |
| US7124677B2 (en) | Swashplate assembly | |
| US3868889A (en) | Fluid device having means for aligning a cylinder barrel | |
| EP3109471A1 (en) | Water-hydraulic machine | |
| US3453965A (en) | Valve plate motor pump | |
| CN102200107B (en) | Floating balanced-type disc flow distribution radial plunger pump | |
| KR20200016026A (en) | Displacement pump for resisting to thrust force | |
| US10590920B2 (en) | Pump device | |
| RU1815420C (en) | Axial-plunger hydraulic machine |